Выжимаем по максимуму из рендера.
предыдущий пост http://pikabu.ru/story/vyizhimaem_po_maksimumu_iz_poligona_4...
Приветы подписчикам и тем кто мимокрокодил :)
Посмотрите на эти две картинки.
Разницы практически никакой, разве что вторая может немного темнее. А теперь посмотрите как построены эти две картинки. Слева напрямую результат из 3D редактора, а справа сначала разбитый на проходы, а потом собранный воедино кадр.
Слышу немой вопрос: нах... зачем это всё?
Постараюсь ответить одним словом: гибкость. Именно гибкость и расширенность процесса доведения картинки до финального вида требуют хранения в одном кадре не только привычной нам 2D картинки с готовыми тенями, бликами и т.п., но и кучи всяких дополнительных и специальных проходов (pass). Их может быть более 20, но мы пройдемся только по основным из них, в порядке обычного наложения.
Первый и основной пасс (проход рендера тобишь) - Lighting, просто прямое освещение от лампочек, такой тип освещения долго господствовал в играх, т.к. на просчет переотраженного от поверхностей света мощей компиков не хватало, если только в запеченом виде и низком разрешении. Обратите внимание на то, что большинство поверхностей просто афрочерные, черноамериканцы, короче blackstar. Получается так из-за того, что прямому освещению важна только диффузная составляющая света, отраженного поверхностью. К примеру, как бы вы не светили на стекло, всё что вы увидите будет производная отражений/преломлений, а если и будет диффузный цвет, то скорее всего от грязи и пыли на стекле.
Следующим шагом в развитии освещения 3D сцены стал Global Illumination, нет это не про глобализацию иллюминатов. На первых порах GI делалось фэйковым фэйком, например несколько тусклых лампочек прямого освещения имитировали рассеяный свет от неба. Потом появились интерполяционные методы вычисления переотраженного света, а еще есть убойный для компутера способ квази-Монтекарло брутфорса, брр..
Как видите проход GI содержит в себе информацию только о свете, поступившим на поверхности от других поверхностей, кстати небо обычно представлено сферической светящейся поверхностью и свет от него находится именно в GI pass и нигде более. GI pass высокого качества обычно достаточно детален в плане светотени, но если речь идет от игровых движках или вам нужно сэкономить ресурс, то GI можно не считать вовсе, либо дополнять его проходом пространственного затенения ambient occlusion, именно затенения в отличие от GI, который является глобальным освещением.
У ambient occlusion есть несчётное количество вариаций на тему каким именно методом вычислять затенения в углах, но суть остается неизменной, на выходе получаем черно-белую картинку, где белый цвет соответствует поверхности, никак не затененной близлежащими объектами, а черный - щели, дырки, углы и прочие потенциально тёмные участки сцены. Цвет и характеристики поверхности никак не учитываются в AO pass.
Если идти дальше по моей картинке, то появляется проход каустики, это очень специфичный пасс, его можно встретить в 0,01% рендеров, т.к. мало кому нужен пасс, отжирающий кучу ресурсов, но на картнке его можно и не увидеть. Каустикой называются яркие световые пятна на поверхностях, полученные путем отражения от зеркальных или прозрачных (стекло, вода) поверхностей. Проблема в том, чтобы получить детальную каустику нужно многотыщмиллиардов раз пускать луч света через объект. В моем примере каустика упрощенная, видно характерное пятно под линзовым шариком, а небольшие всполохи на полу вызваны отражением от глянцевых поверхностей. Метод каустики не только схож с методом GI, иногда это может быть одно и тоже, зависит от способа просчета и необходимой детализации.
Следующим, менее специфичным идёт проход преломлений света - refraction pass. Он содержит в себе только свет, проходящий от всего, что находится по ту сторону стеклянного шара в камеру наблюдателя. Обычно эта составляющая ренедра схожа с RGB pass, т.к. возможностей разложить его на составляющие не так много. Если в сцене нет прозрачных объектов, этого прохода может и не быть вовсе.
На подходе SSS, но это не про дед служил в СС, а у внука мерседес, это аббревиатура от subsurface scattering, подповерхностное рассеивание света тобишь. Примером такого эффекта может быть человеческая кожа, воск в свету свечи, мраморный полупрозрачный камень. А на моём рендере это всего лишь скучный полумесяц, зато с помощью него можно легко поменять оттенок кожи персонажа, вдруг потребуется чернокожий для оскара.
Следующим вкусным проходом будет рефлексия, хотя обычно я читаю как рефлекция или рефлекшн. Обратите внимание как интересно выглядит проход, будто шарики из подшипника, только глянцевость разная. А пол вообще никак ну учитывается, потому что он 100% матовый.
У этого прохода может быть разновидность - чистые отражения (raw reflection). Здесь шарики стали точно как из подшипника, т.к. проход не учитывает цвет объекта и его отражающая способность приравнивается к 100%.
Но это уже другая история, на этом я остановлюсь в перечислении основополагающих проходов, без которых комопзитинг 3D картинки практически не возможен. В продолжении я добью эту тему вспомогательными и специфичными слоями типа Zdepth, маски объектов, проход размытия движения и немного упомяну про глубокий композитинг.
Подписывайтесь, задавайте вопросы для следующих тем.